CN104029126B - 用于确认修整工具的构形偏离的方法及相应装备的磨削机 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种用于确认修整工具的构形偏离的方法。它执行以下步骤:执行修整工具相对于磨削工具的预定相对运动,在执行该运动的过程中,修整工具的至少一个轮廓区域转换至磨削工具的转换区域中;提供切入体,该切入体由能够在机器中磨削的材料来制造;执行相对进给运动,以便使得磨削工具的转换区域运动至切入体附近;执行磨削工具绕磨削工具旋转轴线的旋转运动;执行切入运动,以将磨削工具的转换区域切入该切入体的材料中,因此使得转换区域的构形转换至切入体的成像区域中;使用坐标扫描传感器来执行切入体的构形的扫描运动;通过计算机来计算确认至少一项坐标信息,该坐标信息能说明修整工具的实际几何形状。本申请还公开了一种CNC控制机器。
Description
技术领域
本发明的目的是一种用于确认磨削机中的修整工具的几何形状偏离的方法,还涉及一种设计成执行该方法的磨削机。
背景技术
有多种使用磨削工具的机械加工方法。特别是,在齿轮机械加工领域中,使用能够修整的磨削工具。例如,有磨削盘,该磨削盘为近似板形,还有盆形和圆锥形的磨削盘。这些磨削工具通常覆盖有磨料,它们特别适合用于修整。
在磨削机中,除了磨削工具外通常还提供修整工具,该修整工具用于在需要时修整磨削工具。现代的磨削机通常包括旋转驱动的修整工具,该修整工具用于以自动通路控制方式来进行磨削工具的造型和修整。
例如,当涉及齿轮齿的磨削机械加工时,磨削工具的加工表面必须在特定时间后再次达到所需形状(外形),以便能够保证齿轮齿的足够质量。
由于该目的而需要修整处理过程,为此能够使用外形修整方法或者轮廓产生、逐线(line-by-line)修整的方法。在外形修整的情况下,修整工具与磨削工具的侧面进行线性接触,而在逐线修整中,提供点形接触。磨削工具的尺寸精度通过修整来重现。另外,磨削工具在修整过程中重新变尖锐。
下面介绍磨削机,该磨削机的修整处理过程基于使用修整辊或修整盘的外形修整或形状修整的原理。在相应旋转的外形修整辊或外形修整盘中,修整辊的几何形状被认为将产生磨削盘的几何形状/轮廓。磨削盘的几何形状再被认为描述了工件的几何形状。这些修整工具特别适合在批量生产中用于复杂外形。旋转的形状修整辊或形状修整盘通过沿在控制器中预先确定的路径进行CNC通路控制运行而产生或校正磨削工具的轮廓。菱形形状的板也能够用作修整工具,它能够通过激光技术而精确地适应磨削工具的几何形状。
形状和外形修整处理受到多个影响变量的影响,这些影响变量能够明显影响磨削工具的修整。在形状修整的情况下,特别是,形状修整辊或形状修整盘的几何形状以及交叠程度起到较大作用。在外形修整辊或外形修整盘的情况下,覆盖的质量对于修整结果特别重要。
CNC通路控制的修整辊或修整盘优选是用作在本发明范围内的修整工具。如后面所述,修整工具还能够以可旋转驱动的方式牢固固定在机床上或机器的其它静止或可运动部件上。用于修整所需的通路控制在这种特殊情况下通过轴的CNC控制运动来进行,该轴使得磨削工具相对于修整工具运动,同时修整工具只绕修整轴线旋转。
使用修整工具来修整的一个要求是在修整工具和磨削工具之间能够产生相对修整(磨削)运动。修整工具能够沿与要修整的磨削工具相同方向或相反方向进行旋转。在磨削工具和修整工具之间的速度比率是另一变量,它在旋转修整工具的情况下影响修整结果。
当通过外形修整辊或外形修整盘来加工时,相对运动等于修整工具和磨削工具的周向速度差。为了产生沿周向方向的相对速度,修整工具将装备有单独的旋转驱动器。
在外形修整的情况下,磨削工具的外形精度、正确运行和轴向跳动也起到较大作用。
由于较好的修整结果可复制性,在较新的磨削机上几乎全部使用形状辊作为修整工具。它们的特征在于有效宽度小于磨削盘宽度。要产生的外形通常通过通路控制器来产生。这些形状辊能够非常灵活地使用。
在螺旋斜齿轮的去毛刺(chip-vemooing)生产中,在单分度方法和连续方法之间进行区分,该连续方法有时也称为连续分度方法。单分度方法是不连续方法。
图1表示了外形磨削盘10和工件1(这里是正齿轮)的一部分的示意侧视图。外形磨削盘10绕磨削工具旋转轴线R1(这里将简单地称为工具旋转轴线)旋转,工件1绕工件轴线R2旋转。工件轴线R2在图1中未示出。这里,它垂直于图的平面。通过切入运动E1,外形磨削盘10进给至齿间隙中,该齿间隙由两个齿2、3来界定。在机械加工齿间隙之后,外形磨削盘10退回,且工件1执行分度旋转。外形磨削盘10再切入另一齿间隙,以便这样一个齿间隙接一个齿间隙地机械加工齿侧面。
特别是,用于斜齿轮的硬机械加工(hard machining)的重要方法是磨削。由于复杂的几何条件,硬机械加工以不连续操作“一个齿间隙接一个齿间隙”地执行。这里,大部分使用盆形磨削盘,该盆形磨削盘能够进行修整。图2表示了盆形磨削盘10接合在冠状齿轮1的两个齿2、3之间的齿间隙中的局部示意图。盆形磨削盘10以剖视图表示。
图3示意表示了这样的盆形磨削盘10能够怎样在具有旋转驱动修整盘30的磨削机100中被修整。在所示的时刻,修整盘30在外周修整磨削盘10。因此,修整盘30设置在磨削盘10的外部和上面。为了在磨削盘10的内部修整该磨削盘10,修整盘30通过CNC控制而运动至位于磨削盘内部的另一位置,并执行旋转方向反转。在图3中,修整盘30以虚线表示处在用于修整磨削盘10的外形28的内侧的位置。通过由CNC控制而沿磨削盘10的外形28引导修整盘30,机器100的CNC控制器50(通路控制器)将所需的外形传递给磨削盘10。在图3中,信号I1、I2表示相应的CNC控制信号。
高精度的工件机械加工只能使用磨削工具10来进行,该磨削工具10的尺寸精度和形状精度处在很窄的公差内。必须总是保证该磨削工具处于能够进行处理的状态。
至今为止,经常使用经验值来确定磨削工具10通常必须何时和怎样进行修整。根据工件1的磨削方法和尺寸,磨削工具10对于每个工件1修整一次或者甚至多次。显然,磨削工具10和/或修整工具30的磨损能够对要磨削的工件1的性能产生负面影响。
已经公知,加工工具能够装备有坐标扫描传感器,例如以便能够在机械加工过程中或在机械加工暂停时测量工件1。不过,试验表明,这样的坐标扫描传感器表现为并不适合用于测量修整盘20或者用于测量磨削工具1。修整工具30通常覆盖有多晶或天然金刚石,或者涂覆有另外的硬质材料。特别是,因为红宝石探针必须通过沿修整工具30的构形逐线地研磨而进行引导,以便能够确认修整工具30的实际几何形状,因此坐标扫描传感器的红宝石探针可能在与这样的修整工具30接触时被快速破坏。磨削工具10具有比修整工具30低硬度的涂层。不过,磨削工具10的表面相对粗糙或为粒状的-根据有效表面粗糙度。因此只能够花费大量的时间来确认磨削工具10的实际几何形状。另外,由于磨削工具10的颗粒性,这样的构形测量具有不精确性。
发明内容
因此,它自身有这样的目的,即发展一种可能性,使得它能够在具有可修整的磨削工具的磨削机中认识到修整工具是否磨损或者甚至是否损坏。优选是发展一种方法,它可以用于自动加工环境中。
根据本发明,提供了一种用于确认修整工具的构形偏离的方法,该修整工具安装成使得它可在CNC控制(磨削)机中绕修整轴线旋转驱动。该CNC控制(磨削)机还包括磨削工具,该磨削工具夹紧在磨削工具旋转轴线上,并能够使用修整工具来修整。因此它是可修整的磨削工具。修整工具最初有目标几何形状,且在修整一个或多个磨削工具后有实际几何形状,根据情况,该实际几何形状可能偏离目标几何形状。本发明的区别特征是在(磨削)机器中执行以下方法步骤:
a)执行修整工具相对于磨削工具的相对运动,其中,在执行该相对运动的过程中,修整工具的至少一个区域转换(transfer)至磨削工具的所谓转换区域中;
b)提供切入体(plunging body),该切入体由能够在机器中磨削的材料来制造;
c)执行相对进给运动,以便使得磨削工具的转换区域运动至切入体附近;
d)执行磨削工具绕工具旋转轴线的旋转运动;
e)执行相对切入运动,以便将磨削工具的转换区域切入该切入体的材料中,其中,在执行相对切入运动的过程中,转换区域的构形以负构形的形式转换至切入体中;
f)使用坐标扫描传感器来执行切入体的负构形的自动扫描运动;
g)将扫描信号从坐标扫描传感器传送给计算机;
h)通过计算机来计算确认至少一项坐标信息,该坐标信息能够说明修整工具的实际几何形状。
在本发明的所有实施例中,一部分步骤能够同时或者在时间上交叠地进行。这例如涉及步骤c)和d)以及(还可能的)e)。
因此本发明沿着使用机器的磨削工具作为转换装置的新颖道路,以便将修整工具的一区域转换至磨削工具的转换区域中。该转换区域再映射(image)于切入体中,并通过坐标扫描传感器在其中被扫描。由于在机器内的已知坐标关系,能够由在切入体上确认的测量值来计算修整工具的构形如何表现和/或修整工具是否偏离预定标准和/或预定目标值。
优选是,由计算机执行的坐标变换用于将确认的测量值转变成关于修整工具的说明。
本发明特别精确地操作,因为修整工具和扫描传感器都布置在机器内或机器上的限定位置。因此总是提供精确的关系,这有利地用于本发明的范围中。
特别是,在自动批量制造的领域中,在缺陷磨削工具可能由磨损的修整工具来制造,且可能使用这些磨削工具来制造不合适的齿轮之前,使用本发明能够及时地进行干预。
由于使用本发明,磨削机变得更有成本效益,且在某些情况下甚至能够比以前更精确地进行机械加工。
特别是,本发明可以用于CNC控制的螺旋斜齿轮磨削机中,或者还可以用于正齿轮磨削。
本发明能够优化机器能力的利用、修整处理的自动化的改进以及可重复和超高的精度,且有较低的废品比例。
本发明能够延长修整辊的更换间隔,并能够防止过度频繁地更换修整辊。通过使用本发明而获得较高的外形一致性,同时提高(即延长)修整辊的使用寿命。
本发明的方法能够适应修整工具的修整运动,这在机器中预先确定(编程),因此,尽管修整工具磨损至特定程度,它仍然能够用于修整磨削工具。这样,能够优化修整工具的更换间隔。
这里介绍了通路界定方法。
特别是,本发明可以用于金刚石覆盖的、氮化硼(例如立方体氮化硼,CBNTM)涂覆的、碳化硅涂覆的以及氧化铝涂覆的磨削工具。
有时,磨削机装备有金刚石修整辊,该金刚石修整辊与机床牢固连接,因此获得非常好的精度。即,这里,金刚石修整辊不需要另外的机器轴线(除了它自身的旋转轴线)。在这种情况下,根据实施例,磨削工具朝着金刚石修整辊运动,同时它旋转,以便再通过在切入体中磨削而由其成像。
切入体的静态和动态刚性以及它的夹持或紧固对方法的精度产生较大影响。因此,在所有实施例中,切入体与机器牢固连接,优选是直接连接在机床上。
优选是,在所有实施例中,冷却剂喷嘴附接在切入体区域中,以便能够最佳地用于冷却剂润滑,同时几何形状通过在切入体中磨削而进行成像。
附图说明
下面将根据示例实施例和参考附图介绍本发明的其它细节和优点。
图1表示了在齿间隙的齿侧面的机械加工过程中磨削盘的一部分的示意侧视图;
图2表示了在冠状齿轮的齿间隙的齿侧面的机械加工过程中磨削杯状轮的一部分的示意剖视图和侧视图;
图3表示了具有磨削杯状轮的磨削机的一部分的示意侧视图,该磨削杯状轮通过修整盘而在外周进行修整(使用磨削盘修整内周由虚线表示);
图4表示了本发明的、用于正齿轮磨削的磨削盘、修整盘和切入体的非常示意的视图;
图5A表示了在切入磨削盘的转换区域内的过程中磨削盘和修整盘的非常示意的视图;
图5B表示了在转换至切入体上的过程中磨削盘的非常示意的视图;
图5C表示了磨削盘的转换区域切入该切入体内的非常示意的视图;
图5D表示了切入体的外形的扫描的非常示意的视图;以及
图6表示了根据图2的磨削机的示意侧视图,其中,磨削杯状轮以局部剖表示,且磨削机包括切入体和坐标扫描传感器。
具体实施方式
结合本说明书使用的术语也用于相关出版物和专利中。不过,应当知道,这些术语的使用只是用于更好地理解。本发明的思想和专利权利要求的保护范围并不由该术语的特殊选择而限制在它的释义内。本发明很容易转移至其它术语系统和/或技术领域。因此该术语将用于其它技术领域。
所有附图都是示意性的,且并不按比例。
下面将根据图4的最简化示意图来介绍本发明的原理。图4只表示了磨削机100的主要元件以及这些元件的基本(相对)运动。
(外形)磨削盘10的侧视图能够看见,该磨削盘10能够绕工具轴线R1来旋转驱动。磨削盘的旋转运动由ω1来表示。(形状)修整盘30与磨削盘10成比例地表示。修整盘30能够绕修整轴线R3来旋转驱动。该旋转运动由ω3来表示。为了不使得图4的示意图复杂,它通过方框箭头Z1表示了修整盘30能够沿所谓的机械加工运动而相对于磨削盘10运动。相应的运动Z1能够由修整盘30或磨削盘10来进行。这里并不介绍当磨削盘10被引入工件(例如,根据图1的工件1)上的齿间隙中时执行的机械加工运动,而是这里介绍了磨削盘10使用修整盘30进行的常规修整机械加工(修整),如现有技术已知。通常,机械加工运动Z1是CNC控制的、在三维空间中的相对运动。
根据本发明,不时地执行修整工具30相对于磨削工具10的预定相对运动,这里以Z2表示。在执行该相对运动Z2的过程中,修整工具30的至少一个轮廓区域转换至磨削工具10或(夹紧为用于该任务的)专用磨削工具的转换区域TB中。该专用磨削工具是只用于测量修整工具30的磨削盘。这里,术语转换区域TB用于表示它并不是磨削工具10的、用于工件(例如,根据图1的工件1)的磨削机械加工的区域,或者表示它涉及专用磨削工具的区域,其中,该专用磨削工具并不用于工件的磨削机械加工。在根据图4的磨削盘中,转换区域TB能够布置在一个端面11的区域中,例如如图4中所示。因此,在所示示例中,表示相对运动Z2的方框箭头对角线地指向转换区域TB的方向。
作为本发明的基本步骤,修整工具30的轮廓区域转换至磨削工具10的转换区域TB中。优选是,只转换修整工具30的轮廓区域,该轮廓区域将在磨削盘10的常规修整过程中使用。修整工具30的所有其它区域绝对不需要映射。
然后,在随后的步骤中,执行相对进给运动Z3,该相对进给运动Z3在图4中由还一方框箭头表示。在该相对进给运动Z3的范围内,磨削工具100的转换区域TB运动至切入体40附近,该切入体40为静止,或者紧固于可在机器中运动的本体上。在图4中,切入体40由矩形表示(例如矩形的片材金属件)。因为切入体40的静态和动态刚性以及它们的夹持或紧固可能对根据本发明的方法的精度产生很大影响,因此在所有实施例中,切入体40优选是与机器100固定连接,优选是直接连接在机床上。这样的固定连接(它在需要时可拆卸)由图4中的参考标号41来表示。
然后执行磨削工具10绕工具旋转轴线R1的旋转运动ω1,同时在预定的相对切入运动范围内,磨削工具10的转换区域TB被切入切入体40的材料中。该预定的相对切入运动执行为使得转换区域TB的构形以负构形的形式转换至切入体40中。即,磨削工具10的转换区域TB“成像”在切入体40中。因为转换区域TB在先通过修整盘30的轮廓来机械加工,因此在转换区域TB的构形转换后,修整盘30的轮廓的负“图像”在切入体40上实现。在本发明的范围内,磨削工具10的转换区域TB只用作形状介质体。
在修整盘30的瞬时实际形状已经因此转换至切入体40上之后,切入体40的负构形(也称为负形状NF)将使用坐标扫描传感器通过在机器100中的自动扫描运动而进行确认。已经由坐标扫描传感器检测的扫描信号发送给计算机。在所有实施例中,计算机能够是机器100的部件,或者它能够是(车间)计算机,该(车间)计算机能够通过通信技术而与机器100连接。
通过计算机,至少一项坐标信息这时进行计算确认,这能够描述修整工具30的实际几何形状。该项坐标信息例如能够是修整工具30的瞬时最大直径。
下面将根据大大简化的示例参考图5A至5D来进一步阐明所述原理。
图5A示意表示了修整工具30怎样在它已经相对于图4枢转90°之后(在特殊情况下,磨削工具10能够枢转,同时修整工具30保持处于它的初始对齐)在相对运动Z2的范围内切入磨削工具10的端面11中的转换区域TB内。为了简明,在所示示例中,修整工具30平行于工具轴线R1方向地切入转换区域TB中。因为至少在该切入过程中修整工具30和磨削工具10都旋转(即ω1≠0;ω3≠0),因此在该转换区域中产生与工具轴线R1同心地布置的环形“轨道”。该“轨道”表示修整工具30的轮廓的负形状NF。
因为与扫描磨削工具10的粗糙表面相关联的缺点(如在开始部分中所述),因此该负形状NF在下一步骤中转换至切入体40中。该步骤在图5B中示意表示。在该步骤中,执行相对进给运动Z3,从而在该相对进给运动Z3的范围内,磨削工具10的转换区域TB运动至静止切入体40(紧固在机器100上)附近,或者沿可在机器中运动的切入体40的方向运动。在图5B中,切入体40由矩形表示(例如成矩形片材金属件的形式)。
图5C表示了磨削工具10的转换区域TB怎样通过执行预定的相对切入运动Z4而转换至切入体40的材料中。在执行切入运动Z4的过程中,原则上转换区域TB的构形转换至切入体30中。相对于修整工具30的构形或轮廓,转换至切入体30中的形状称为正构形(也称为正形状PF)。
为了能够在度量上检测该正形状,使用坐标扫描传感器151来执行切入体40的构形PF的自动扫描运动,如图5D中示意表示。在静态紧固的切入体的情况下,必须保证探针能够无碰撞地扫描。当切入体紧固在可运动本体上时,该本体能够运动至最佳扫描位置。该扫描能够以触觉或无接触的方式来进行。已知用于该目的的多种方法和方式,本领域技术人员能够毫无问题地使用它们。它由图5D中的坐标系K表示了坐标扫描传感器151能够相对于正形状PF被引导,以便扫描该形状PF。在扫描过程中,提供扫描信号s1。这些扫描信号s1从坐标扫描传感器151发送给计算机150,如在图5D中由虚线箭头表示。
根据扫描信号s1,计算机150能够在需要时确认(计算)例如整个正形状PF或者该正形状PF的一个或多个详细方面。在一个或多个坐标变换的过程中,计算机150能够从扫描信号s1直接或者通过中间步骤来确认至少一项坐标信息,该坐标信息能够说明修整工具30的实际几何形状。当人们在此时假设转换步骤都以无损失的方式运行和不会引起误差时,在切入体40上的正形状PF因此与修整工具30的瞬时实际形状或实际几何形状一一对应。这种简化的假设只有在修整工具30利用与轴线R1平行的简单线性切入运动而切入转换区域中时才应用。当在切入过程中执行还一运动时(例如修整工具30相对于磨削工具10的相对枢转),在确认/计算修整工具30的实际形状或实际几何形状时必须考虑该相对运动。在任何示例中都可能这样,因为这些相对运动与预定的相对切入运动Z4相关联。即,计算机150知道这些切入运动Z4,或者它能够在坐标系K中成像它们。
因为根据本发明执行的转换步骤实际上总是产生误差,因此当确认/计算实际形状或实际几何形状时必须预计公差。
例如,当修整工具30的最大直径随着时间而减小时(直径由于磨损而变得越来越小),图5D中的正形状PF也变得越来越小。例如,当修整工具30的厚度(平行于轴线R3)随着时间而减小时(厚度由于磨损而变得越来越小),在图5D中的正形状PF变得越来越窄。
优选是,根据本发明,该至少一项坐标信息用于在使用修整工具30修整磨削盘10的过程中合适适应相对机械加工运动(修整运动)。例如,在修整工具30具有减小的最大直径的情况下,图5A中的相对进给运动Z2必须增大,以使得修整工具30仍然能够运动成与磨削盘10接触,尽管减小了圆周。计算机150也能够很容易地从这个事实得出有价值的信息项。例如,在新修整盘30的情况下(即具有目标形状的修整盘30),如果在坐标z2=0处产生与磨削盘10的转换区域TB的接触,则能够确认在以后的时间点在磨损的修整盘30的切入Z2过程中,在坐标位置z2产生接触。例如,当在接触的时间点z2=1mm时,修整盘30的半径已经减小1mm。
因为除了圆周减小,修整工具30的构形或轮廓通常还产生其它变化,因此在优选实施例中,CNC控制运动顺序在两维或者甚至三维中适应变化的实际构形。
根据本发明的一个优选实施例,还能够预先确定至少一个限制值,当达到该限制值时,修整工具30将更换。
另外或者也可选择,能够使用坐标扫描传感器151或使用另一扫描工具或传感器来执行在切入体40上的正形状PF的表面观察,例如以便能够根据传感器的信号的分析而及时认识到修整工具30上的表面变化。除了坐标扫描传感器151,这样的另一扫描工具或者这样的传感器也能够提供于机器100中。
图6表示了根据图2的磨削机100的示意侧视图,其中,磨削杯状轮10以局部剖表示,且磨削机100包括切入体40和坐标扫描传感器151。
在图6所示的示例实施例中,磨削盘用作磨削工具10,该磨削工具10有在后部区域12(这里,该后部区域12定向成朝工具心轴101的方向)中的转换区域TB。这里,转换区域TB沿稍微圆锥形的截头圆锥形表面成环形延伸。
在所有实施例中,切入体40都能够直接地与机床102或与机器100的本体(该本体在机器中可运动)连接。优选是,在所有实施例中都使用稳定安装件42,该稳定安装件42能够使得切入体40位置固定和稳定夹紧。在所示实施例中,切入体40的最前侧区域43布置成这样,即通过执行CNC控制运动,能够毫无问题地产生磨削工具10的转换区域TB与该最前侧区域43的所需接触。在所示示例中,包括磨削工具10的工具心轴101必须执行沿负z2方向的线性运动以及与R1轴线平行的可能线性运动,以便产生接触。
作为坐标测量系统160的一部分,在所有实施例中,坐标扫描传感器151优选是也与机器100的机床102连接,如图6中所示。坐标测量系统160能够包括测量塔161,例如,该测量塔包括精确引导的可运动梁162。梁162能够有例如具有平行四边形结构的滑架系统(根据Klingelnberg GmbH的欧洲专利EP1589317)。在测量塔161上的坐标系K将表示它优选是3-D坐标测量系统160,该坐标测量系统160用于本发明的所有实施例中。
为了能够使得修整工具30的相关构形与转换区域TB接触,必须执行相应的相关运动,如这里所述。这里,相应轴未示出。在本发明的所有实施例中,这些相对运动优选是由CNC控制器50来控制/确定坐标。
在图6中表示了CNC控制器50能够承担所述计算机150的功能,或者相反。不过,控制器50和计算机150也能够单独实施。
优选是,本发明在所有实施例中都用于CNC控制机器100中,该CNC控制机器100包括CNC控制器50和工具心轴101,该工具心轴101用于可旋转驱动地紧固磨削工具10。而且,机器100包括装置32,该装置32有修整心轴31,该修整心轴31有修整工具30,且该机器100包括坐标测量系统160,该坐标测量系统160承载扫描传感器151。机器100的区别特征在于它另外包括切入体40,该切入体40与机器100连接。切入体40布置在机器100内部,以使得磨削工具10的转换区域TB能够在磨削工具10绕工具心轴101的工具轴线R1旋转时运动成与切入体40接触。而且,当磨削工具10绕工具轴线R1旋转和/或修整工具30绕修整心轴31的修整轴线R3旋转时,修整工具30能够运动成与磨削工具10的转换区域TB接触。
优选是,机器100的所有实施例都包括软件模块SM(见图6),该软件模块SM设计成用于分析坐标测量系统160的信号s1和确认至少一项坐标信息,该坐标信息能够说明修整工具30的实际几何形状。
优选是,在所有实施例中,软件模块SM设计成能够执行至少一个计算机坐标变换,以便确认该项坐标信息。
优选是,本发明的所有实施例都包括用于修整工具30的磨损的重新对齐或补偿。控制器50和/或计算机150能够为此影响机器100的CNC控制运动顺序。
在所有实施例中,软件模块SM优选是设计成这样,当关于修整工具30的实际几何形状的说明表示修整工具30处于公差值之外和/或并不满足另外的评价标准时,输出消息或信号。
优选是,在所有实施例中,软件模块SM设计成使得该消息或信号触发修整工具30的更换。
Claims (11)
1.一种用于确认修整工具(30)的构形偏离的方法,所述修整工具安装成使得它能在CNC控制机器(100)中绕修整轴线(R3)旋转驱动,所述CNC控制机器包括可修整的磨削工具(10),所述磨削工具被夹紧在工具旋转轴线(R1)上,其中,修整工具(30)具有目标几何形状,在机器(100)中的磨削工具(10)修整之后,修整工具(30)具有实际几何形状,所述实际几何形状偏离目标几何形状,其特征在于以下步骤:
a)执行修整工具(30)相对于磨削工具(10)的预定的相对运动,其中,在执行所述相对运动的过程中,修整工具(30)的至少一个轮廓区域被转换至磨削工具(10)的转换区域中;
b)提供切入体(40),所述切入体(40)由能够在机器(100)中磨削的材料来制造;
c)执行相对进给运动(Z3),以便使得磨削工具(10)的转换区域运动至切入体(40)附近;
d)执行磨削工具(10)绕磨削工具旋转轴线(R1)的旋转运动(ω1);
e)执行预定的相对切入运动(Z4),以便将磨削工具(10)的转换区域切入所述切入体(40)的材料中,其中,在执行切入运动(Z4)的过程中,转换区域的构形以负构形的形式转换至切入体(40)的成像区域中;
f)使用坐标扫描传感器来执行切入体(40)在成像区域中的构形的自动扫描运动;
g)将扫描信号从坐标扫描传感器传送给计算机;
h)通过计算机来计算确认至少一项坐标信息,所述坐标信息能够说明修整工具(30)的实际几何形状。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤a)、b)、c)、d)、e)、f)、g)和h)中的一部分步骤同时或者在时间上交叠地进行。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在执行修整工具(30)相对于磨削工具(10)的预定的相对运动的过程中,修整工具(30)与磨削工具(10)接触,同时修整工具(30)绕修整轴线(R3)旋转,磨削工具(10)绕工具旋转轴线(R1)旋转,以便因此将修整工具(30)的一部分构形转换至磨削工具(10)的转换区域中。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于:在构形转换之后,执行相对退回运动,以便从切入体(40)的材料中移开转换区域。
5.根据权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于:坐标扫描传感器是机器(100)的整体部件。
6.根据权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于:所述方法能够通过使用切入体(40)而在机器(100)中间接地确认修整工具(30)的实际几何形状,其中,在实际几何形状的确认过程中,修整工具(30)不必拆卸或重新安装。
7.根据权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于:所述方法使得修整工具(30)的修整运动能够在机器(100)中适应,从而即使修整工具(30)磨损至特定程度,它仍然能够用于修整磨削工具(10)。
8.一种CNC控制机器(100),具有:CNC控制器(50);工具心轴(101),用于可旋转驱动地紧固磨削工具(10);装置(32),所述装置(32)包括修整心轴(31),所述修整心轴(31)具有修整工具(30);以及坐标测量系统(160),所述坐标测量系统(160)包括扫描传感器(151);其特征在于:机器(100)另外包括切入体(40),所述切入体(40)与机器(100)或能在机器中运动的本体连接,切入体(40)布置在机器(100)内部,以使得磨削工具(10)的转换区域(TB)能够在磨削工具(10)绕工具心轴(101)的工具轴线(R1)旋转时与切入体(40)接触,当磨削工具(10)绕工具轴线(R1)旋转和/或修整工具(30)绕修整心轴(31)的修整轴线(R3)旋转时,修整工具(30)能够与磨削工具(10)的转换区域(TB)接触,其中,所述机器(100)包括软件模块(SM),所述软件模块(SM)设计成用于分析坐标测量系统(160)的信号(s1)和确认至少一项坐标信息,所述坐标信息能够说明修整工具(30)的实际几何形状。
9.根据权利要求8所述的机器(100),其特征在于:软件模块(SM)执行至少一个计算机坐标变换,以便确认所述至少一项坐标信息。
10.根据权利要求9所述的机器(100),其特征在于:如果关于修整工具(30)的实际几何形状的说明表示修整工具(30)处于公差值之外和/或并不满足另外的评价标准,则软件模块(SM)输出消息或信号。
11.根据权利要求10所述的机器(100),其特征在于:所述消息或信号触发修整工具(30)的更换。
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